化工機械基礎(chǔ) 考試題目及答案.doc

第一章1、某化工廠的臥式容器，容器總重量(包括物料、保溫層等)為Q，全長為L，支座B采用固定式鞍座，支座C采用活動式鞍座。試畫出容器的受力圖。2、焊接在鋼柱上的三角形鋼結(jié)構(gòu)管道支架，上面鋪設三根管道，試畫出結(jié)構(gòu)整體及各構(gòu)件的受力圖。3、剛架自身重力不計，AC上作用載荷，畫出AC、BC及剛架整體的受力圖 4、1-4 梁AB，長L=6m，A、B端各作用一力偶，m1=15kN.m，m2=24kN.m，轉(zhuǎn)向如圖所示，求支座A、B的反力。5、直桿AB與彎桿BC鉸接，已知AB桿上有一力偶矩 為M的力偶作用，各桿重力不計。求支座A、C處的約束反力。解：6、剛架所受荷載、尺寸及支承情況見圖，求支座A及B處的反力。解：7、懸臂梁AB作用有均布荷載q，在自由端還受一集中力和一力偶矩為m的力偶作用，梁長度為L。求固定端A的約束。解：第二章1、求截面1-1，2-2，3-3上的軸力和應力，畫軸力圖，已知A=400mm2。解：2、已知油壓力p=2MPa，內(nèi)徑D=75mm，活塞桿直徑d=18mm，材料的許用應力=50MPa，校核活塞桿的強度。解：3、矩形截面的階梯軸，AD段和DB段的橫截面積為BC段橫截面面積的兩倍。矩形截面的高度與寬度之比h/b=1.4，材料的許用應力=160MPa。選擇截面尺寸h和b。解：A1:A3=2:1由h/b=1.44、懸臂起重機撐桿AB為中空鋼管，外徑105mm，內(nèi)徑95mm。鋼索1和2互相平行，且設鋼索1可作為相當于直徑d=25mm的圓鋼計算。材料=60MPa，確定許可吊重。解：鋼索2的拉力T2=P，帶入方程組解得： 而撐桿AB允許的最大軸力為：帶入（a）式得相應的吊重為： 同理，鋼索1允許的最大拉力是：代入（b）式得相應的吊重為： 比較，可知起重機的許可吊重應為17kN。 第三章1、簡支梁受集度為q的均布荷載作用，畫出此梁的剪力圖和彎矩圖。解：2、簡支梁在C點處受集中荷載P作用，畫出此梁的剪力圖和彎矩圖。解：3、簡支梁在C處受一集中力偶mC的作用，畫出剪力圖和彎矩圖。解：4、外伸梁上均布荷載的集度為 q=3kN/m, 集中力偶矩 m=3kN.m, 畫出剪力圖和彎矩圖。解：5、容器四個耳座支架在四根各長2.4m的工字鋼梁的中點上，工字鋼再由四根混凝土柱支持。容器包括物料重110kN，工字鋼為16號型鋼，鋼材彎曲許用應力s=120MPa，試校核工字鋼的強度。解：最大彎矩在梁的中間，為：由型鋼表查得16號工字鋼的Wz=141cm3第四章1、P=20kN，銷釘16Mn， =140MPa直徑d是多少才能安全起吊。解：2平鍵聯(lián)接，d=70mm，鍵的尺寸為 bhl = 20 mm 12 mm100 mmm= 2 KNm ,校核鍵的強度。解：第五章1、主動輪NA=120kW，從動輪NB=30kW，NC=40kW，ND=50kW，轉(zhuǎn)速n=300r/min，畫出扭矩圖。解：2、汽車主傳動軸內(nèi)徑d=85mm、外徑D=90mm，45號鋼，=60MPa，軸受到的最大轉(zhuǎn)矩m=1.5kN.m （1）校核此空心軸的強度；（2）等強度實心軸直徑；（3）求實心軸與空心軸的質(zhì)量比。解：3、m=4.5kN.m, d1=70